Bewertung der natürlichen Nitratumwandlung im Grundwasser

Grundwasser ist eine der wichtigsten Trinkwasserquellen. Die Nutzung des Grundwassers als Trinkwasser wird hauptsächlich durch Ökosystemleistungen in Aquiferen ermöglicht. Hierzu zählt die natürliche Wasserreinigung, die zu einer Verringerung von Schadstoffen führen kann. Diese Schadstoffe werden vor allem durch anthropogene Aktivitäten in das Grundwasser eingetragen. Zu diesen Schadstoffen zählt auch Nitrat, das die Grundwasserqualität in vielen Aquiferen gefährdet, welches aber durch die Ökosystemleistung der Denitrifikation umgesetzt und somit aus dem Grundwasser auf natürliche Weise entfernt werden kann. Bislang wird diese Leistung bei der Bewirtschaftung von Grundwasserleitern und in Richtlinien jedoch nur unzureichend berücksichtigt; auch weil Instrumente fehlen, mit denen sich das Potenzial für die Denitrifikation eindeutig bestimmen lassen. Außerdem kann Denitrifikation räumlich und zeitlich variabel auftreten und ist abhängig von sich verändernden hydrogeochemischen Bedingungen, die oft nicht bekannt sind. Daher ist das Hauptziel dieses Projektes Prozesse und Eigenschaften zu identifizieren, die zur Denitrifikation im Grundwasser führen. Um dieses Ziel zu erreichen, untersuchen wir Nitratquellen und Denitrifikationsprozesse im Grundwasser mit Hilfe von Isotopentechniken. Zusätzlich identifizieren wir hydrogeochemische Situationen, die die Denitrifikation beeinflussen. Dazu führen wir sowohl Monitoring an ausgewählten Feldstandorten in Österreich, Frankreich und Dänemark durch als auch kontrollierte Experimente unter Laborbedingungen. Für verschiedene Landnutzungsstandorte werden wir die Auswirkungen wie Wasserstand, Temperatur, Redoxbedingungen, organischen Kohlenstoffkonzentrationen und chemischen Belastungen auf Denitrifikation im Grundwasser untersuchen. Gemeinsam mit nationalen und internationalen Projektpartnern in Frankreich, Dänemark und Österreich entwickeln wir eine Toolbox, um Grundwasserleiter im Hinblick auf ihr Denitrifikationspotenzial besser charakterisieren und neue Protokolle entwickeln zu können, die schließlich in Richtlinien zur Überwachung der Grundwasserqualität integriert werden könnten. Dieses vom FWF finanzierte Projekt ist Teil des Water4All-Projekts „DeepThought“ des Joint Transnational Call „Aquatic Ecosystem Services“.